JP2016120447A - 旋動式破砕機のダストシール構造 - Google Patents

Abstract

【課題】組立時の作業性および安全性が改善されるとともにダストシール性が向上された旋動式破砕機のダストシール構造を提供する。【解決手段】ダストシール構造２０は、下部胴体組立１３の外周面を囲繞するダストシールリング２１と、ダストシールリング２１の下面の内径側部分と対向するように下部胴体組立１３の外周面に設けられた段部４４と、を備える。ダストシールリング２１は、段部４４に対して回転しないように固設されている。ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面とは、その間の通気を遮断するように互いに接触または近接して位置決めされている。【選択図】図２

Description

本発明は、旋動されるマントルとコーンケーブとの間に原石等の被破砕物を供給して破砕する旋動式破砕機に関し、特に旋動式破砕機のダストシール構造に関する。

コーンクラッシャやジャイレトリクラッシャなどの旋動式破砕機は、歳差運動される主軸の上部に固定された漏斗状のマントルと、マントルを覆うように設けられたコーンケーブと、の間に形成される破砕室を備えた機械である。旋動式破砕機の上部に設けられたホッパから破砕室に原石が供給されると、旋動されるマントルとコーンケーブとの間に捕捉された原石が所定の粒度まで圧砕されて排出される。

破砕機の運転中は、大きな負荷の掛かる主軸を円滑に歳差運動させるために、主軸の回りに潤滑油が充填されている。この潤滑油に破砕室に充満する破砕粉などのダストが混入すると、潤滑性能が劣化し、潤滑油を交換する必要が生じたり、軸受部分の破損に繋がったりするおそれがある。

潤滑油にダストが混入することを防止するために、従来の旋動式破砕機では、図９に示すように、マントルコア１１６の裏面と下部胴体組立１１３の外周面との間に、樹脂材料から作られたダストシールリング１２１が配置されている。ダストシールリング１２１は、外側に向かって上方に傾斜した薄板状の円環である。マントルコア１１６の下端部にはそこに嵌合溝１２９を形成するようにリテーナリング１２２が固定されており、ダストシールリング１２１の外径側部分は、マントルコア１１６の嵌合溝１２９に嵌め込まれて保持されている。また、ダストシールリング１２１の内周面は、下部胴体組立１１３の外周面と対向されている。

ところで、従来の旋動式破砕機では、ダストシールリング１２１の外径側部分がマントルコア１１６の嵌合溝１２９に嵌め込まれているため、主軸が回転する際にマントルコア１１６からダストシールリング１２１へと回転力が伝わり、ダストシールリング１２１は主軸の回転につれて回転する。そのため、ダストシールリング１２１の摩耗を避けることができず、使用中にダストシール性が低下するという問題があった。

ダストシール性への寄与が大きいダストシールリング１２１の内径側の摩耗を抑制するために、特許文献１では、ダストシールリング１２１の内周面に縦溝を形成するとともに、下部胴体組立１１３の外周面に突起を設けておき、ダストシールリング１２１を下部胴体組立１１３の上から降ろして嵌め合わせる時に縦溝に突起を挿入させることで、ダストシールリング１２１が下部胴体組立１１３に対して回転しないようにする構造が提案されている。

しかしながら、特許文献１の構造では、ダストシールリング１２１の外径側部分がマントルコア１１６の嵌合溝１２９に嵌め込まれているため、外部に引き出された主軸を下部胴体組立１１３の上から挿入して組み立てる際に、ダストシールリング１２１を下部胴体組立１１３に対して適切に位置決めする必要がある。この作業は、作業者が吊り荷の下に入って行う作業となるため、危険である。また、特に小型機械では、作業者が入ることができるスペースが限られているため、作業性が悪い。

また、ダストシール構造のシール性は、シール区間が長いほど有効であることが知られているが、特許文献１の構造では、リテーナリング１２２がマントルコア１１６の下端部に固定されているため、ダストシールリング１２１を外径側に延伸させてシール区間を延ばそうとすると、ダストシールリング１２１の外径側端部がリテーナリング１２２の固定部分、すなわち嵌合溝１２９の底部と干渉するおそれがある。従って、特許文献１の構造では、ダストシールリング１２１を外径側に延伸させてシール区間を延ばすことができない。

また、特許文献１の構造では、嵌合溝１２９の内部に狭い空間が形成されており、主軸の偏心運動に伴ってこの狭い空間の容積が大きく変化するため、大きなポンプ効果が生じてダストを引き込み易くなっている。

特開２０１４−１０８３９０号公報

本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、組立時の作業性および安全性が改善されるとともにダストシール性が向上された旋動式破砕機のダストシール構造を提供することにある。

本発明によるダストシール構造は、
コーンケーブを保持するコーンケーブサポート組立と、前記コーンケーブサポート組立の下方に配置された下部胴体組立と、前記下部胴体組立の内側で旋動される主軸と、前記主軸の上部に固定された、マントルを保持するマントルコアと、を備え、前記マントルと前記コーンケーブとの間に形成される破砕室で被破砕物を破砕する旋動式破砕機において、前記主軸の外側に前記破砕室との通気が遮断された環状空間を形成するためのダストシール構造であって、
前記下部胴体組立の外周面を囲繞するダストシールリングと、
前記ダストシールリングの下面の内径側部分と対向するように前記下部胴体組立の外周面に設けられた段部と、
を備え、
前記ダストシールリングは、前記段部に対して回転しないように固設されており、
前記ダストシールリングの上面と前記マントルコアの下端面とは、その間の通気を遮断するように互いに接触または近接して位置決めされている。

本発明によるダストシール構造において、前記段部は、前記下部胴体組立の外周面の周方向に沿って延びるように設けられていてもよい。

本発明によるダストシール構造において、前記ダストシールリングは、前記ダストシールリングの上面を規定するリング本体と、前記リング本体を下から支持する弾性体と、を有してもよい。

本発明によるダストシール構造において、前記マントルコアの下端面の外径側部分には、前記ダストシールリングの外側に突き出すように突起が設けられていてもよい。

本発明によるダストシール構造において、前記マントルコアの下端面のうち少なくとも前記ダストシールリングの上面と接触可能な部分は、交換可能なプレートから構成されていてもよい。

本発明による旋動式破砕機は、
コーンケーブを保持するコーンケーブサポート組立と、
前記コーンケーブサポート組立の下方に配置された下部胴体組立と、
前記下部胴体組立の内側で旋動される主軸と、
前記主軸の上部に固定された、マントルを保持するマントルコアと、
を備え、
前記マントルと前記コーンケーブとの間に形成される破砕室で被破砕物を破砕する旋動式破砕機であって、
前記主軸の外側に前記破砕室との通気が遮断された環状空間を形成するためのダストシール構造を更に備え、
前記ダストシール構造は、
前記下部胴体組立の外周面を囲繞するダストシールリングと、
前記ダストシールリングの下面の内径側部分と対向するように前記下部胴体組立の外周面に設けられた段部と、
を有し、
前記ダストシールリングは、前記段部に対して回転しないように固設されており、
前記ダストシールリングの上面と前記マントルコアの下端面とは、その間の通気を遮断するように互いに接触または近接して位置決めされている。

本発明によれば、組立時の作業性および安全性を改善することができるとともに、ダストシール性を向上することができる。

図１は、本発明の一実施の形態による旋動式破砕機を示す縦断面図である。 図２は、図１の旋動式破砕機におけるダストシール構造を拡大して示す概略図である。 図３は、図２に対応する図面であって、ダストシール構造の第１変形例を示す概略図である。 図４は、図２に対応する図面であって、ダストシール構造の第２変形例を示す概略図である。 図５は、図２に対応する図面であって、ダストシール構造の第３変形例を示す概略図である。 図６は、図２に対応する図面であって、ダストシール構造の第４変形例を示す概略図である。 図７は、図２に対応する図面であって、ダストシール構造の第５変形例を示す概略図である。 図８は、図２に対応する図面であって、ダストシール構造の第６変形例を示す概略図である。 図９は、従来の旋動式破砕機におけるダストシール構造を拡大して示す概略図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について具体例を説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

図１は、本発明の一実施の形態による旋動式破砕機を示す断面図である。

図１に示すように、本実施の形態による旋動式破砕機１０は、コーンケーブ１２を保持するコーンケーブサポート組立１１と、コーンケーブサポート組立１１の下方に配置された下部胴体組立１３と、下部胴体組立１３の内側で旋動される主軸１５と、主軸１５の上部に固定された、マントル１７を保持するマントルコア１６と、を備えている。

このうち下部胴体組立１３は、竪穴を有し、当該竪穴には、偏心スリーブ１４がシートライナを介して挿入されている。偏心スリーブ１４は、駆動モータに連結された横軸２６により、ベベルピニオンとベベルギアとを介して回転駆動される。

偏心スリーブ１４の偏心位置には、偏心スリーブ１４の回転軸線に対して傾斜する向きに延びる孔が形成されており、主軸１５は、偏心スリーブ１４の孔にエキセンブッシュを介して挿入されている。駆動モータに連結された横軸２６により偏心スリーブ１４が回転されると、主軸１５は、偏心スリーブ１４の回転軸線回りを歳差運動される。

主軸１５の上部には、マントルコア１６が固定されており、マントルコア１６の表面にマントル１７が装着されている。マントル１７は、主軸１５の歳差運動に応じてコーンケーブ１２に対して歳差運動され、マントル１７とコーンケーブ１２との間に挟まれた破砕室１８に供給される被破砕物を破砕するようになっている。

図示された例では、旋動式破砕機１０は、いわゆる機械式（サイモンズ式）コーンクラッシャであり、下部胴体組立１３には、歳差運動するマントル１７をマントルコア１６の裏面で支持する環状のスラストベアリング１９が設けられている。マントルコア１６の裏面の凸球面とスラストベアリング１９の凹球面とが摺動する摺動部を形成している。スラストベアリング１９の凹球面には、摩擦の少ないシートライナが施されている。

スラストベアリング１９の内側の空間には、油室２８が形成されている。主軸１５の下より給油された潤滑油は、主軸１５と偏心スリーブ１４との間の軸受部分、および、偏心スリーブ１４と下部胴体組立１３との間の軸受部分をそれぞれ潤滑させた後、油室２８に流出する。油室２８に流出した潤滑油の一部は、マントルコア１６とスラストベアリング１９との間の摺動部に浸潤して摩擦を緩和する。また、油室２８に流出した潤滑油の残りの部分は、油室２８の底部からベベルピニオンおよびベベルギアを収容するギア収容空間に流出し、ギア収容空間の床に溜まる潤滑油が、不図示の排油口から排出される。

下部胴体組立１３の上部には、スラストベアリング１９の外周を取り囲むように円筒状の仕切板２７が設けられている。本実施の形態では、仕切板２７の外周面の直径は下部胴体組立て１３の外周面の直径以下であり、すなわち、仕切板２７の外周面は下部胴体組立１３の外周面より外側にはみ出していない。図示された例では、仕切板２７の外周面は下部胴体組立１３の外周面と面一になっている。スラストベアリング１９と仕切板２７との間に形成される環状の溝部には、溝部の底に溜まる潤滑油を回収する不図示の配管が接続されている。また、この溝部の中空空間には、負圧を避けるために空気が供給されている。

本実施の形態による旋動式破砕機１０には、図１に示すように、スラストベアリング１９の外側に破砕室１８との通気が遮断された環状空間２４を形成するためのダストシール構造２０が設けられている。

図２は、ダストシール構造２０を拡大して示す概略図である。

図２に示すように、ダストシール構造２０は、下部胴体組立１３の外周面を囲繞するダストシールリング２１と、ダストシールリング２１の下面の内径側部分と対向するように下部胴体組立１３の外周面に設けられた段部４４と、を有している。

ダストシールリング２１は、外周側で高く内周側で低くなった平行板状の縦断面を有する円環（円輪）である。ダストシールリング２１の少なくとも表面は、ナイロンなどの硬質樹脂から形成されている。ダストシールリング２１の内周面は、下部胴体組立１３の外周に嵌め込むために、垂直な円筒面になっている。ダストシールリング２１は、下部胴体組立１３の外周に嵌め込まれて、マントルコア１６の裏面（凸球面）と平行な鍔部を形成するようになっている。

本実施の形態のダストシールリング２１は、下部胴体組立１３の外周面の段部４４に対して回転しないように固設されている。段部４４は、下部胴体組立１３の外周面の周方向に沿って延びるように設けられていることが好ましく、平面視円環形状を有していることがより好ましい。

ダストシールリング２１は、ダストシールリング２１の内周面とは別個の部分において、段部４４に対して回転しないように固設されている。図示された例では、下部胴体組立１３の外周に嵌め込まれたダストシールリング２１の内径側部分は、下部胴体組立１３の段部４４の上に載せられて支持された状態で、上からボルト４１を挿し込まれ、ボルト４１の頭部と段部４４との間に挟み込まれて固定されている。これにより、ダストシールリング２１は、下部胴体組立１３に対して回転しないように且つ軸方向にも動かないようになっている。なお、ボルト４１を完全に締付けることなく、ボルト４１の頭部とダストシールリング２１との間に微小な隙間を残しておいてもよい。ダストシールリング２１をボルト４１の頭部と段部４４との間に挟み込んで固定する場合には、ダストシールリング２１のボルト穴からの通気を遮断するためにボルト４１の頭部とダストシールリング２１の上面との間に、ボルト穴を取り囲むようにＯリング等のシールを介在させることが好ましい。

本実施の形態では、ダストシールリング２１が内周面とは別個の部分において段部４４に対して回転しないように固設されることで、ダストシールリング２１の内周面に固定用の切欠き等の複雑な形状を加工する必要が無く、ダストシールリング２１の内周面を下部胴体組立１３の外周面に対応する単純な円形状に加工することができる。これにより、ダストシールリング２１の内周面と下部胴体組立１３の外周面との間のダストシール性を高めることができる。

また、ダストシールリング２１が環状の段部４４の上に載せられ、ダストシールリング２１の下面の内径側部分が段部４４の上面に密着されることで、ダストシールリング２１の下面の内径側部分と段部４４の上面との間においても通気を遮断することができ、結果的に、ダストシールリング２１の内周面と下部胴体組立１３の外周面との間の通気をより確実に遮断することができる。

図２に示すように、下部胴体組立１３に固定されたダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端部の端面（下端面）とは、その間の通気を遮断するように互いに接触または近接して位置決めされている。図２において、符号Ｌは、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面との間のシール区間を示しており、符号Ｄは、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面との間の許容隙間を示している。

ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面とが接触して位置決めされている場合には、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面とは、主軸１５の偏心運動に伴って摺動される。

ところで、背景技術の欄でも言及したように、図９に示すような従来の旋動式破砕機では、マントルコア１１６の下端部にはそこに嵌合溝１２９を形成するようにリテーナリング１２２が固定されており、ダストシールリング１２１の外径側部分は、マントルコア１１６の嵌合溝１２９に嵌め込まれて保持されている。そのため、ダストシールリング１２１を外径側に延伸させてシール区間を延ばそうとすると、ダストシールリング１２１の外径側端部がリテーナリング１２２の固定部分、すなわち嵌合溝１２９の底部と干渉するおそれがある。従って、ダストシールリング１２１を外径側に延伸させてシール区間を延ばすことができない。

一方、本実施の形態では、図２に示すように、マントルコア１６の下端部からリテーナリング１２２が取り除かれている。そのため、ダストシールリング１２１を外径側に延伸させてシール区間Ｌを十分に延ばすことが可能である。これにより、ダストシール性を向上させることができる。

また、シール区間Ｌを長くできる分、許容隙間Ｄを大きくすることができる。許容隙間Ｄを適切に設定することで、ダストシール性を維持したまま、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面とを非接触とすることが可能である。この場合、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面との間での摩耗を避けることができ、大幅な寿命向上が見込まれる。許容隙間Ｄは、具体的には、例えば０．１ｍｍ〜３ｍｍに設定され得る。

主軸１５の旋回中においても高度な気密を確保するため、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面とを、マントルコア１６の裏面と同じ曲率の曲面で形成することが好ましい。ただし、ダストシールリング２１の径が十分大きい場合には、曲率半径が大きくなるため、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面とをそれぞれ平面で近似してもよい。

次に、以上のような構成からなるダストシール構造２０の組立方法の一例を説明する。

まず、主軸１５を偏心スリーブ１４の孔から上方に引き出しておく。ダストシールリング２１を、下部胴体組立１３の上方から降ろして、下部胴体組立１３の外周を取り囲むように嵌め込む。本実施の形態では、仕切板２７の外周面の直径が下部胴体組立１３の外周面の直径以下であるため、仕切板２７を取り外すことなくダストシールリング２１を下部胴体組立１３の外周に嵌め込むことができる。

次に、下部胴体組立１３の外周に嵌め込まれたダストシールリング２１をさらに降下させ、ダストシールリング２１の内径側部分を下部胴体組立１３の段部４４の上に載せて支持させる。この状態で、ダストシールリング２１の内径側部分に上からボルト４１を挿し込んで段部４４に対して固定する。これにより、ダストシールリング２１の内周面と下部胴体組立１３の外周面との間の通気が確実に遮断される。

次に、主軸１５を偏心スリーブ１４の孔に上から挿入し、マントルコア１６の裏面をスラストベアリング１９に支持させる。この時、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面とは、その間の通気を遮断するように互いに接触または近接して位置決めされる。このようにして、ダストシール構造２０が組み立てられる。

次に、本実施の形態による旋動式破砕機１０の作用について説明する。

まず、駆動モータに連結された横軸２６により偏心スリーブ１４が回転される。偏心スリーブ１４の回転に伴って、主軸１５は、偏心スリーブ１４の回転軸線回りを歳差運動される。マントルコア１６に保持されたマントル１７は、主軸１５の歳差運動に応じてコーンケーブ１２に対して旋動され、回転ごとにマントル１７とコーンケーブ１２との間の間隙が広狭に変化される。

次に、コーンケーブサポート組立１１の上部のホッパ２５から原石等の被破砕物が投入される。投入された被破砕物は、マントル１７とコーンケーブ１２との間に形成される破砕室１８に落下し、マントル１７とコーンケーブ１２との間に捕捉される。マントル１７が旋動されて、マントル１７とコーンケーブ１２との間の間隙が狭くなった時に、被破砕物の圧砕が行われる。

その後、マントル１７とコーンケーブ１２との間の間隙が広がると、被破砕物は、破砕室１８内においてマントル１７とコーンケーブ１２との間の間隙がより広くなる部分に落下し、マントル１７とコーンケーブ１２との間の間隙が再び狭くなった時に、さらに細かく圧砕される。被破砕物は、圧砕と落下とを繰り返して徐々に細かくなり、所定粒度の製品となってマントル１７とコーンケーブ１２との間の間隙を通って床に落下し、床の開口から機外に排出される。

破砕機１０の運転中は、破砕室１８内に破砕粉などのダストが充満するが、ダストシールリング２１の内径側部分が下部胴体組立１３の外周面の段部４４に固定されているとともに、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面とは、その間の通気を遮断するように互いに接触または近接して位置決めされているため、破砕室１８から環状空間２４へのダストの侵入が防止される。これにより、環状空間２４から回収される潤滑油にダストが混入することが防止され、潤滑油の交換頻度が低減されるとともに、軸受部分の破損が防止される。

以上のような本実施の形態によれば、ダストシールリング２１は、下部胴体組立１３の外周面の段部４４に対して回転しないように固設されているため、ダストシールリング２１の内周面と下部胴体組立１３の外周面との間の通気を確実に遮断することができるとともに、ダストシールリング２１の内周面と下部胴体組立１３の外周面との間での摩耗を避けることができ、大幅な寿命向上が見込まれる。

また、本実施の形態によれば、マントルコア１６の下端部からリテーナリング１２２が取り除かれているため、ダストシールリング２１を外径側に延伸させてシール区間を十分に延ばすことが可能である。これにより、ダストシール性を向上させることができる。また、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面との間のシール区間を長くできる分、その間の許容隙間を大きくすることができる。許容隙間を適切に設定することで、ダストシール性を維持したまま、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面とを非接触とすることが可能である。この場合、ダストシールリング２１の上面とマントルコア１６の下端面との間での摩耗を避けることができ、さらなる寿命向上が見込まれる。

また、本実施の形態によれば、主軸１５の外側の環状空間２４に嵌合溝１２９のような狭い空間が形成されていないため、主軸１５の偏心運動に伴うポンプ効果が小さくなり、ダストの引き込みが低減する。

また、本実施の形態によれば、ダストシールリング２１がマントルコア１６の下端部に保持されずに下部胴体組立１３の外周面の段部４４に固定されるため、外部に引き出された主軸１５を下部胴体組立１３の上から挿入して組み立てる前に、あらかじめ、ダストシールリング２１を下部胴体組立１３の外周に固定しておくことができる。そのため、外部に引き出された主軸１５を下部胴体組立１３の上から挿入して組み立てる際に、作業者が吊り荷の下に入ってダストシールリング２１を下部胴体組立１３に対して適切に位置決めする作業が不要となる。これにより、組立時の作業性および安全性が大幅に向上され得る。

なお、本実施の形態のダストシール構造２０は、図９に示す従来のダストシール構造と比較して、下部胴体組立１３の外周面およびマントルコア１６の下端面の形状が僅かに異なるだけであるため、少ないコストでダストシール構造の保全頻度を顕著に減少させることができる。また、既設の旋動式破砕機に対しても、下部胴体組立１３の外周面およびマントルコア１６の下端面に多少の加工を施すことで、本実施の形態のダストシール構造を構成することができる。

上述した本実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した本実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述した実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。

図３は、ダストシール構造２０の第１変形例を示す概略図である。

図３に示すダストシール構造２０では、仕切板２７の外周面の直径が下部胴体組立１３の外周面の直径より大きく、すなわち仕切板２７の外周面が下部胴体組立１３の外周面より外側にはみ出している。

この場合、ダストシール構造２０を組み立てるためには、ダストシールリング２１を下部胴体組立１３の上方から降ろして下部胴体組立１３に嵌め込む前に、あらかじめ、仕切板２７を下部胴体組立１３から取り外しておき、ダストシールリング２１を下部胴体組立１３に嵌め込んだ後に、仕切板２７を下部胴体組立１３に取り付ける。

図３に示すような態様によっても、図２に示す実施の形態と同様の作用効果が得られる。

図４は、ダストシール構造２０の第２変形例を示す概略図である。

図４に示すダストシール構造２０では、ダストシールリング２１の内径側部分は、ボルト４１によって段部４４に固定される代わりに、仕切板２７と下端部と段部４４との間で上下に挟み込まれることにより固定されている。

この場合、ダストシール構造２０を組み立てるためには、まず、仕切板２７を下部胴体組立１３から取り外す。次に、ダストシールリング２１を、下部胴体組立１３の上方から降ろして、下部胴体組立１３に嵌め込み、ダストシールリング２１の内径側部分を下部胴体組立１３の段部４４の上に載せて支持させる。

次に、仕切板２７の下端部と段部４４との間でダストシールリング２１の内径側部分を上下に挟み込むような位置関係で、仕切板２７を下部胴体組立１３の上部に載せる。この状態で、仕切板２７の内径側部分に上から仕切板取付用ボルト４３を挿し込んで下部胴体組立１３に対して固定する。

図４に示すような態様によっても、図２に示す実施の形態と同様の作用効果が得られる。

図５は、ダストシール構造２０の第３変形例を示す概略図である。

図５に示すダストシール構造２０では、段部４４にピン４２が上向きに突き出すように設けられており、ダストシールリング２１の内径側部分にはピン４２に対応する穴が形成されている。ダストシールリング２１を下部胴体組立１３に固定するには、まず、ダストシールリング２１を、下部胴体組立１３の上方から降ろして下部胴体組立１３の外周に嵌め込む。次に、ダストシールリング２１を更に降下させて、ダストシールリング２１の内径側部分を下部胴体組立１３の段部４４の上に載せて支持させる。この時、ダストシールリング２１の内径側部分の穴に段部４４のピン４２を挿し込ませる。これにより、ダストシールリング２１は、下部胴体組立１３に対して回転しないように固設される。この場合、ダストシールリング２１の自重によりダストシールリング２１の内径側部分が段部４４に押し付けられて密着されることで、ダストシールリング２１と下部胴体組立１３との間の通気が確実に遮断され得る。

図５に示すような態様によっても、図２に示す実施の形態と同様の作用効果が得られる。

図６は、ダストシール構造２０の第４変形例を示す概略図である。

図６に示すダストシール構造２０では、マントルコア１６の下端面の外径側部分に、ダストシールリング２１の外側に突き出すように突起５１が設けられている。突起５１は、ダストシールリング２１の外周を取り囲むように、周方向に連続して設けられていることが好ましい。

上述したように、図２に示す実施の形態では、マントルコア１６の下端部からリテーナリング１２２が取り除かれているため、ダストシールリング２１の外周面および下面が破砕室１８に露出しており、破砕により跳散した岩石等の衝突を受けやすくなっている。

一方、図６に示すような態様によれば、破砕室１８内からダストシールリング２１に向かって跳散する岩石等を、突起５１が遮ることができる。そのため、岩石等の衝突によりダストシールリング２１が破損することを防止することができる。

図７は、ダストシール構造２０の第５変形例を示す概略図である。

図７に示すダストシール構造２０では、ダストシールリング２１は、ダストシールリング２１の上面を規定するリング本体２１ａと、リング本体２１ａを下から支持する弾性体２１ｂと、を有している。

リング本体２１ａは、外周側で高く内周側で低くなった平行板状の縦断面を有する円環（円輪）である。リング本体２１ａの少なくとも表面は、ナイロンなどの硬質樹脂から形成されている。

弾性体２１ｂは、上面の外周側で高く内周側で低くなった略台形状の縦断面を有する円環（円輪）である。弾性体２１ｂは、たとえばゴムからなる。あるいは、弾性体２１ｂは、気密性を有する円環状のカバーと、当該カバーの内側に配置されたバネと、から構成されていてもよい。弾性体２１ｂは、上下方向に圧縮された状態で、リング本体２１ａと一緒にボルト４１により固定されている。

図７に示すような態様によれば、リング本体２１ａが弾性体２１ｂに支持されることで、ダストシール構造２０の全体的な強度が向上し得る。また、リング本体２１ａが弾性体２１ｂに支持されることで、万が一の大きな外力を受けた場合に、リング本体２１ａは外力に応じて上下方向にある程度移動することができ、これにより、リング本体２１ａが破損することを防止できる。

また、図７に示すような態様によれば、リング本体２１ａの上面とマントルコア１６の下端面との間で摩耗が生じても、弾性体２１ｂの復元力によりリング本体２１ａがマントルコア１６の下端面に対して押し付けられることで、リング本体２１ａの上面とマントルコア１６の下端面との間の接触状態を維持することができ、ダストシール性が低下することを防止できる。

図８は、ダストシール構造２０の第６変形例を示す概略図である。

図８に示すダストシール構造２０では、マントルコア１６の下端面のうち少なくともダストシールリング２１の上面と接触可能な部分が、交換可能なプレート５２から構成されている。

プレート５２は、外周側で高く内周側で低くなった平行板状の縦断面を有する円環（円輪）である。図８に示す態様では、好ましくは、プレート５２およびダストシールリング２１の一方がナイロンなどの硬質樹脂から形成され、他方が金属から形成されている。プレート５２およびダストシールリング２１の両方が硬質樹脂から形成されていてもよいが、一方が金属から形成されている方が、耐摩耗性や製作コストなどの点で有利である。

図８に示すような態様によれば、マントルコア１６の下端面が摩耗した場合、マントルコア１６の下端面を修復するためにはプレート５２を交換するだけでよいため、修復作業が非常に容易である。また、プレート５２の厚みを調整することで、マントルコア１６の下端面とダストシールリング２１の上面との間の隙間を容易に調整することができる。

なお、上述した個々の実施の形態により開示する発明が限定されるものではない。各実施の形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。

１０ 旋動式破砕機
１１ コーンケーブサポート組立
１２ コーンケーブ
１３ 下部胴体組立
１４ 偏心スリーブ
１５ 主軸
１６ マントルコア
１７ マントル
１８ 破砕室
１９ スラストベアリング
２０ ダストシール構造
２１ ダストシールリング
２１ａ リング本体
２１ｂ 弾性体
２４ 環状空間
２５ ホッパ
２６ 横軸
２７ 仕切板
２８ 油室
４１ ボルト
４２ ピン
４３ 仕切板取付用ボルト
４４ 段部
５１ 突起
５２ プレート
Ｄ 許容隙間
Ｌ シール区間

Claims (6)

1. コーンケーブを保持するコーンケーブサポート組立と、前記コーンケーブサポート組立の下方に配置された下部胴体組立と、前記下部胴体組立の内側で旋動される主軸と、前記主軸の上部に固定された、マントルを保持するマントルコアと、を備え、前記マントルと前記コーンケーブとの間に形成される破砕室で被破砕物を破砕する旋動式破砕機において、前記主軸の外側に前記破砕室との通気が遮断された環状空間を形成するためのダストシール構造であって、
   前記下部胴体組立の外周面を囲繞するダストシールリングと、
   前記ダストシールリングの下面の内径側部分と対向するように前記下部胴体組立の外周面に設けられた段部と、
   を備え、
   前記ダストシールリングは、前記段部に対して回転しないように固設されており、
   前記ダストシールリングの上面と前記マントルコアの下端面とは、その間の通気を遮断するように互いに接触または近接して位置決めされている
   ことを特徴とするダストシール構造。
2. 前記段部は、前記下部胴体組立の外周面の周方向に沿って延びるように設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載のダストシール構造。
3. 前記ダストシールリングは、前記ダストシールリングの上面を規定するリング本体と、前記リング本体を下から支持する弾性体と、を有する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のダストシール構造。
4. 前記マントルコアの下端面の外径側部分には、前記ダストシールリングの外側に突き出すように突起が設けられている
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のダストシール構造。
5. 前記マントルコアの下端面のうち少なくとも前記ダストシールリングの上面と接触可能な部分は、交換可能なプレートから構成されている
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のダストシール構造。
6. コーンケーブを保持するコーンケーブサポート組立と、
   前記コーンケーブサポート組立の下方に配置された下部胴体組立と、
   前記下部胴体組立の内側で旋動される主軸と、
   前記主軸の上部に固定された、マントルを保持するマントルコアと、
   を備え、
   前記マントルと前記コーンケーブとの間に形成される破砕室で被破砕物を破砕する旋動式破砕機であって、
   前記主軸の外側に前記破砕室との通気が遮断された環状空間を形成するためのダストシール構造を更に備え、
   前記ダストシール構造は、
   前記下部胴体組立の外周面を囲繞するダストシールリングと、
   前記ダストシールリングの下面の内径側部分と対向するように前記下部胴体組立の外周面に設けられた段部と、
   を有し、
   前記ダストシールリングは、前記段部に対して回転しないように固設されており、
   前記ダストシールリングの上面と前記マントルコアの下端面とは、その間の通気を遮断するように互いに接触または近接して位置決めされている
   ことを特徴とする旋動式破砕機。

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